Традиційні зарядні пристрої минулих років мають недоліки, вони мають великі габарити і вагу. В Останніми рокамипри виготовленні джерел живлення, радіоаматори величезну перевагу надають імпульсникам. Це в першу чергу дешевизна, незначна вага і габарити, причому за малих розмірів імпульсні пристрої видають пристойний струм! Навіть якось не звично дивитися на маленьку коробочку, підключену до автомобільного акумулятора, здатну його зарядити. Недоліком є імпульсні кидки в мережі, через які дані пристрої часто виходять з ладу, але цим можна знехтувати.
Зарядний пристрій, описаний у цій статті, розроблявся спеціально для заряджання акумуляторів з вихідним струмом до 7А. Можна також заряджати акумулятори від шуруповерта, безперебійника, пальчикові акумулятори та ін., скоригувавши зарядний струм. Контроль струму ведеться на інтегрований амперметр. Запускається пристрій за допомогою кнопки пуску. При короткому замиканні зривається генерація блокінг-генератора та пристрій вимикається. Повторне увімкнення здійснюється за допомогою тієї ж кнопки. Пристрій споживає від мережі струм не більше 2А і працездатний при напрузі 170в.
Розглянемо електричну принципову схемупристрої.
Складається воно з двох половинок: це високовольтний ланцюг з випрямлячем, блокінг-генератором і низьковольтний - з вторинним випрямлячем та ШІМ-регулятором. Мережева напруга через запобіжник F1 надходить на діодний міст D1, де випрямляється та згладжується конденсаторами С1, С2. Постійна напруга в межах 290 вольт подається на блок-генератор. Основними елементами цього генератора є транзисторні ключі Т1 та Т2, які відкриваються по черзі, завдяки синфазному включенню обмоток II та IV зворотного зв'язку високочастотного трансформатора. Навантажено генератор на обмотку III трансформатора. Частота генерації лежить у межах 20-30 кГц. Резистори R2, R3 в ланцюзі емітерів цих транзисторів обмежують струм, забезпечуючи тим самим м'який режим роботи. Резистори R4, R5 обмежують струм бази. Діоди D2, D3 запобігають пробою транзисторів зворотною напругоючерез індуктивні викиди в імпульсному трансформаторі. Запускається генератор за допомогою короткого імпульсу, який подається на обмотку через конденсатор С3 і пускову кнопку S1.
Друга частина схеми низьковольтна. Змінна напруга знімається з обмоток V і VI високочастотного трансформатора, випрямляється діодною складання D4, згладжується конденсатором С4 і далі надходить на ШІМ регулятор. Виконаний цей регулятор на двох транзисторах Т3 та Т4. Це своєрідний мультивібратор зі змінною симетрією. Від положення двигуна змінного резистора R10 залежить шпаруватість імпульсів, що подаються на затвор польового транзистора Т5. Частота генерації ШИМу лежить у межах 5-7 кГц і визначається ємністю конденсаторів С6 та С7. При роботі даного зарядного пристрою, при навантаженні спостерігалося нагрівання компонентів схеми, імпульсного трансформатора, тому я забезпечив його вентилятором. Також є контрольна лампочка Н1, що індикує роботу пристрою. За допомогою амперметра здійснюється контроль зарядного струму.
Конструкція та деталі: Усі деталі та їх заміна вказані у таблиці. На ключові транзистори слід встановити невеликі радіатори, площею втричі більше, ніж самі транзистори. При використанні пристрою на великих струмах, до 7А, діодне складання та польовий транзистор слід також встановити на невеликі радіатори. Невеликі, тому що кулер створює потік повітря і вони не перегріваються.
Трансформатор саморобний, намотаний на феритовому кільці зовнішнім діаметром 30мм.
Обмотка III має 140 витків дроту ПЕЛ-0,31мм, обмотки I, II та IV містять по 2 витки та намотані кольоровим комп'ютерним або телефонним проводом (від кабелю). Вторинні обмотки V і VI містять по 18 витків, але кількість витків за необхідності можна відкоригувати. Ці обмотки я не став мотати товстим одножильним проводом, так як це завдає великих незручностей при намотуванні. Я виготовив саморобний багатожильний провід. Взяв 20 жив один пучок дроту ПЕЛ-0,18мм. Розтягнув 20 жилок уздовж кімнати, потім скрутив їх за допомогою шуруповерта. Першою намотується обмотка III і потім промотується фторопластової стрічкою.
Амперметр – головка від старого магнітофона. Шкалу у децибелах видалив, а замість неї поставив самостійно відградуйовану.
Весь вміст розташований на пластмасовій основі і приклеєний полімерним клеєм.
А ось так виглядає друкована плата:
При виготовленні даного пристрою та подальшого його обслуговування дотримуйтесь правил електробезпеки!
Список радіоелементів
| Позначення | Тип | Номінал | Кількість | Примітка | Магазин | Мій блокнот |
|---|---|---|---|---|---|---|
| D1 | Діодний міст | KBP208G | 1 | У блокнот | ||
| D2, D3 | Випрямний діод | 1N4007 | 2 | КД226Д | У блокнот | |
| D4 | Випрямний діод | SBL3040PT | 1 | Матриця | У блокнот | |
| Т1, Т2 | Біполярний транзистор | MJE13007 | 2 | EN13007, EN13009 | У блокнот | |
| Т3, Т4 | Біполярний транзистор | 2SC1815 | 2 | КТ315 | У блокнот | |
| Т5 | Транзистор | N302AP | 1 | Польовий | У блокнот | |
| R1 | Резистор | 330 ком | 1 | 0,25 Вт | У блокнот | |
| R2, R3 | Резистор | 0.56 Ом | 2 | 0,5 Вт | У блокнот | |
| R4, R5 | Резистор | 22 Ом | 2 | 0,25 Вт | У блокнот | |
| R6 | Резистор | 150 Ом | 1 | 0,5 Вт | У блокнот | |
| R7 | Резистор | 220 Ом | 1 | 0,25 Вт | У блокнот | |
| R8, R12 | Резистор | 2.7 ком | 2 | 0,25 Вт | У блокнот | |
| R9 | Резистор | 15 ком | 1 | У блокнот | ||
| R10 | Змінний резистор | 150 ком | 1 | 0,25 Вт | У блокнот | |
| R11 | Резистор | 1.5 ком | 1 | 0,25 Вт |
Всіх вітаю, хто заглянув на вогник. Йдеться в огляді, як ви напевно вже здогадалися, про зарядно-балансувальний пристрій EV-Peak E3, що дозволяє заряджати акумуляторні зборки (2S-4S) на основі літію (Li-Ion/Li-Pol) в режимі балансування струмом 3А. Даний прилад представляє величезний інтерес, в першу чергу, для людей, що захоплюються РУ технікою і мають великий парк різних модельних акумуляторів, а також переробки електроінструменту на літій. Зарядний пристрій має деякі особливості, тому комусь цікаво, як пристрій показав себе в роботі, милості прошу під кат.
Загальний вигляд зарядно-балансувального пристрою EV-Peak E3:
Цей зарядник купувався з конкретною метою - швидка зарядка переробленої на літій 4S батареї шуруповерта. На момент покупки він коштував $14,99, чогось аналогічного за функціоналом (заряд 4S через балансувальний вихід) за ці гроші просто немає. 
Короткі ТТХ:
- Виробник – EV-Peak
- Модель – e3
- Корпус – пластик
- Напруга живлення – 100-240V
- Зарядна потужність – 30W
- Зарядний струм – 3А (фіксований, поступово знижується)
- Струм балансування - 400ma
- Типи акумуляторів, що підтримуються, - літієві (Li-Ion / Li-Pol) 2S-4S
- Розміри - 116мм * 72мм * 40мм
- Вага – 170гр
Комплектація:
- зарядний пристрій EV-Peak E3
- мережевий шнур з євровилкою довжиною 1м
- інструкція 
Зарядний пристрій EV-Peak E3 поставляється в компактній коробочці темного кольору із щільного гофрокартону, на якій присутній логотип компанії та найменування моделі: 
З торця коробки вказані основні специфікації пристрою та тип вилки: 
Для підключення до мережі живлення служить мережевий шнур з євровилкою довжиною близько 1м: 
У комплекті є короткий посібник з експлуатації англійською мовою: 
Отже, гарна комплектація, все доступно для роботи «з коробки».
Габарити:
Зарядний пристрій EV-Peak E3 дуже компактний. Його розміри всього 116мм*72мм*40мм. Ось порівняння з аналогом в особі SkyRC e450: 
Ну і за традицією, порівняння з тисячною банкнотою та коробкою сірників: 
Вага зарядного пристрою невелика – близько 185гр: 
Зовнішній вигляд:
EV-Peak E3 являє собою зарядно-балансувальний пристрій, здатний заряджати акумуляторні зборки (2S-4S) на основі літію (Li-Ion/Li-Pol) струмом 3А. Струм балансування у своїй – близько 400ma. На відміну від SkyRC e450, у зарядному пристрої EV-Peak E3 відсутня можливість заряду високовольтових літієвих акумуляторів (HV 4,35V), літій-фосфатних (Li-Fe), а також з деякою натяжкою акумуляторів на основі нікелю (N). До того ж відсутня можливість вибору зарядного струму, що є одним з головних мінусів пристрою. Іншими словами, ЗУ EV-Peak E3 ідеально підійде для швидкого заряджання ємних акумуляторних складання від радіокерованих моделей або електроінструменту.
Зарядний пристрій EV-Peak E3 виконано в чорному пластиковому корпусі з безліччю вентиляційних отворів з боків і включає як схему управління зарядом, так і блок живлення: 
Основною концепцією компанії є простота та надійність. У зв'язку з цим ЗУ EV-Peak E3 позбавлено будь-яких кнопок управління, а користувачеві доступні лише гніздо для підключення мережевого шнура та гнізда для підключення акумуляторних зборок. Розташовані вони по різних торцях пристрою: 
З протилежного торця присутні три гнізда для підключення трьох видів акумуляторних складання (зліва внизу – 2S, праворуч внизу – 3S, зверху – 4S): 
На нижній стороні корпусу є наклейка із зазначенням основних характеристик пристрою, а також чотири пластикові ніжки: 
Для індикації процесу (рівня) заряду призначено 4 світлодіодні індикатори: 
Після підключення акумулятора заряд починається не відразу. У режимі очікування блимають два індикатори, а при підключенні акумулятора спочатку відбувається перевірка правильності підключення, а потім починається заряд.
Управління та індикація роботи:
З управління все банально і просто:
1) спочатку підключаємо зарядний пристрій до мережі. При цьому повинні блимати два індикатори.
2) далі підключаємо балансувальний роз'єм акумулятора у відповідне гніздо. Лівий нижній роз'єм – для 2S, правий нижній – для 3S, верхній – для 4S збірок (двох/трьох/чотирибанкових зборок акумуляторів)
3) електроніка перевіряє правильність підключення та починає заряд
Основна відмінність зарядного пристрою EV-Peak E3 від аналогічного SkyRC e450 в тому, що немає необхідності підключати силовий роз'єм до пристрою, оскільки живлення подається відразу на крайні балансувальні висновки: 
Хотілося б також помітити, що цей пристрій кардинально відрізняється від SkyRC e3 та його численних копій: 
У тих пристроях встановлені три незалежні лінійні контролери (TP4056 або аналоги), що заряджають кожен свою банку струмом 0,8-1А. Балансування, як таке, там відсутнє і заряд починається відразу після підключення. Відповідність кінцевої напруги на осередках залишає бажати кращого, втім, як і зарядний струм. У свою чергу, зарядний пристрій EV-Peak E3 побудований на дещо іншій схемотехніці та «підганяє» напругу на всіх осередках до одного значення (4,2V на кожну банку).
Індикація заряду:
- блимає перший індикатор – рівень заряду батареї менше 25%
- горить перший і блимає другий індикатор - рівень заряду батареї від 25% до 50%
- горять перший, другий та блимає третій індикатор - рівень заряду батареї від 50% до 75%
- горять усі три та блимає четвертий індикатор - рівень заряду батареї від 75% до 99% (балансування)
- всі чотири індикатори горять - батарея повністю заряджена
Розбирання пристрою:
Розібрати зарядний пристрій EV-Peak E3 досить легко. Для цього необхідно викрутити чотири гвинти на нижній стороні корпусу: 
До якості монтажу нарікань практично немає – пайка рівна, але в деяких місцях флюс до кінця не змитий: 
Мікросхеми на зворотному боці плати більші: 
За схемотехнікою вхідної фільтруючої частини блоку живлення нарікань практично немає: присутній плавкий запобіжник, фільтруючий конденсатор Х-типу (фільтрація від перешкод самого БП), кондер 68mkF*400V, двообмотковий дросель і конденсатори Y-типу для зниження імпульсних перешкод. 
Не вистачає, щоправда, терморезистора для обмеження пускового струму та варистора для захисту від кидків напруги. Силові мосфети та діоди притиснуті до плоского алюмінієвого радіатора (пластини) через термопасту: 
На жаль, вдалося прочитати лише зліва маркування здвоєних діодів Шоттки (MBRF20100CT), розраховані на 100V/20A.
Ревізія плати V1.4: 
Багатьом здасться подібність 8-хвилинних мосфетів з «народними» лінійними контролерами заряду, але це не так. На платі присутні чотири мосфети AO4407A (один на зворотній стороні плати), розраховані на 30V/12A і чотири резисторні шунти: 
В цілому, виконання хороше, деякі елементи взяті із запасом та додатково зафіксовані герметиком. На верхній кришці корпусу є вирізане вікно, закрите наклейкою: 
Підозрюю, що в асортименті компанії є схожі моделі у подібному корпусі, але вже з кнопкою керування або кнопкою вибору струму заряду.
Тестування зарядного пристрою EV-Peak E3:
Перш ніж розпочати тестування, трохи розповім про балансування. Вона призначена для вирівнювання напруги на осередках/банках акумуляторної збірки, послідовно з'єднаних дві або більше (2S-4S). Як відомо, акумуляторів з абсолютно однаковими параметрами не буває, тому один розряджається трохи швидше, інший - трохи повільніше за інші. Отже, і за заряді один зарядиться трохи швидше, інший – трохи повільніше. Хотілося б відзначити важливу особливість цієї моделі, а саме наявність «правильного» балансування.
Для тестування зберемо простенький стенд з холдера/тримача на три акумулятори, три вольтметри та один ампервольтметр: 
Як бачимо, акумулятори майже повністю висаджені, крім середнього (10-15% ємності у крайніх, близько 25% у середнього). В наявності досить велике розбалансування. При підключенні акумулятора до зарядного пристрою, після перевірки починається заряд. Як і у випадку із ЗУ SkyRC e450, зарядний пристрій EV-Peak E3 трохи занижує зарядний струм (близько 2,75А), хоча все в межах норми (10%): 
Раніше я вже порівнював показання приладів та DIY вольтметрів/амперметрів. Як приклад, фото виміру струму, що проходить струмовими кліщами UNI-T UT204A з попереднього огляду: 
Показання аналогічні, що і при вимірах із True RMS мультиметром UNI-T UT61E.
Через 30-40 хвилин, зарядний струм починає плавно знижуватися: 
Я не думаю, що комусь буде цікавий весь процес заряду поетапно, тому наведу лише деякі вибірки: 
ЗУ EV-Peak E3 заряджає літієві акумуляториз алгоритму CC/CV, метод балансування - CV phase, тобто. балансир не активний доти, доки будь-яка банка (осередок) не перейде в режим CV. При досягненні на якомусь банку напруги 4,16-4,17V балансир активується і грубо кажучи, тимчасово відключає цю банку, перенаправляючи енергію заряду на банки. Оскільки балансувальний струм всього близько 400ma, процес вирівнювання напруги при сильному дисбалансі не дуже швидкий. При невеликому розкиді напруги на банках, балансування займає близько 10 хвилин, трохи більше.
У підсумку за хвилину до закінчення заряду маємо наступні показники: 
Після відключення маємо таку картину: 
В принципі, гаразд. Хотілося б бачити точну баночну напругу 4,2V, але, можливо, вся справа в поганозібраному стенді, бо все зроблено на «соплях».
Невеликий відеоролик закінчення заряду:
Ну і для прикладу, реальний приклад заряду 2S акумулятора, ємністю 1200mah:
Зарядний струм близько 2,8А, тече від плюс до мінуса послідовно через всі банки:
На середньому балансувальному дроті струму немає, що ще раз підтверджує відмінну від бюджетних зарядників схемотехніку (тих, що на TP4056 та аналогах):
На мінусовому дроті аналогічний струм:
Докладніше дивіться у невеликому відеоролику:
Особливості цієї моделі:
Незважаючи на всі плюси, зарядний пристрій має деякі особливості, чому сфера застосування зарядника дещо звужується:
- Не можна знизити зарядний струм. Для компактних РУ моделей з невеликими акумуляторами (2S 500-750mah) струм заряду в 3А є надмірно високим і може призвести до займання.
- не можна заряджати одиночні акумулятори (1S). З іншого боку, струм в 3А дещо завеликий для більшості моделей акумуляторів на 2600-3500mah, тому за мінус можна не рахувати.
- зарядний пристрій не має режиму розряду або зберігання. Модельні «липольки» не рекомендується зберігати повністю зарядженими, тому після закінчення сезону їх краще розрядити до певного значення
- зарядний пристрій дуже просто у використанні і відмінно підійде для заряджання ємних батарей від РУ моделей або електроінструменту
- зарядний пристрій не має додаткового гнізда для живлення від бортового акумулятора автомобіля або автоприкурювача, як більш «просунуті» побратими, тому про зарядку модельних акумуляторів у польових умовах можна забути, або придбати окремий автомобільний інвертор 12V -> 220V
Плюси:
+ якість виготовлення
+ Високий струм заряду (3А)
+ хороше балансування (400ma)
+ вбудований БП
+ простота управління та використання
Мінуси:
- зарядний струм дещо занижений (максимум 2,8А)
- відсутня можливість вибору зарядного струму (лише 3А із поступовим зниженням)
Висновок:цей зарядний пристрій купувався з конкретною метою - швидка зарядка переробленої на літій батареї шуруповерта. Свої функції виконує відмінно, нарікань немає, тому можу сміливо рекомендувати, кого не бентежать її особливості.
Планую купити +12 Додати в обране Огляд сподобався +36 +51Пристрій для заряджання малогабаритних акумуляторів
На живленні малогабаритної апаратури від гальванічних елементів та батарей за сьогоднішніх цін можна буквально розоритися. Вигідніше, витратившись один раз, перейти на використання акумуляторів. Для того щоб вони служили довго, їх необхідно правильно експлуатувати: не розряджати нижче за допустиму напругу, заряджати стабільним струмом, вчасно припиняти зарядку. Але якщо за виконанням першої з цих умов доводиться стежити самому користувачеві, виконання двох інших бажано покласти на зарядний пристрій. Саме такий пристрій описується у статті.
При розробці ставилося завдання сконструювати пристрій, що має такі характеристики:
- широкими інтервалами зміни зарядного струму та напруги автоматичного припинення зарядки (АПЗ). що забезпечують зарядку як окремих акумуляторів, що застосовуються для живлення малогабаритної апаратури, так і складених із них батарей при мінімальному числі механічних перемикачів;
- близькими до рівномірних шкал регуляторів, що дозволяють з прийнятною точністю встановлювати зарядний струм і напругу АПЗ без будь-яких вимірювальних приладів;
- високою стабільністю зарядного струму за зміни опору навантаження;
- відносною простотою та гарною повторюваністю.
Цей пристрій повністю відповідає цим вимогам. Воно призначене для заряджання акумуляторів Д-0,03, Д-0,06. Д-0,125, Д-0,26, Д-0,55. ЦНК-0,45, НКГЦ-1,8, їх імпортних аналогів та батарей, складених із них. До виставленого порога включення системи АПЗ акумулятор заряджається стабілізованим струмом, що не залежить від типу та кількості елементів, при цьому напруга на ньому в міру заряджання поступово зростає. Після спрацювання системи на акумуляторі стабільно підтримується виставлена раніше постійна напруга, а зарядний струм зменшується. Іншими словами, перезаряджання та розряджання акумулятора не відбувається, і він може залишатися підключеним до пристрою тривалий час.
Пристрій можна використовувати як блок живлення малогабаритної апаратури з регульованою напругою від 1,5 до 13 В і захистом від перевантаження та короткого замикання в навантаженні.
Основні технічні характеристикипристрої наступні:
- зарядний струм на межі "40 мА" - 0...40, на межі "200 мА" - 40...200 мА;
- нестабільність зарядного струму при зміні опору навантаження від 0 до 40 Ом – 2.5 %;
- межі регулювання напруги спрацьовування АПЗ – 1,45... 13 Ст.
Принципова схема пристрою зображено на рис. 1.
Як стабілізатор зарядного струму застосоване джерело струму на транзисторі \Л"4. Залежно від положення перемикача SA2 струм у навантаженні Iн визначається співвідношеннями: IН = (UБ - UБЕ)/R10 та IН = (UБ - UБЕ)/(R9 + R10 ), де UБ - напруга на базі транзистора VT4 щодо плюсової шини, В;UБЕ - падіння напруги на його емітерному переході, В;R9, R10 - опору відповідних резисторів, Ом.
З цих виразів випливає, що. змінюючи напругу з урахуванням транзистора VT4 змінним резистором R8. можна регулювати струм навантаження у межах. Напруга на цьому резисторі підтримується незмінним стабілітроном VD6, струм через який, у свою чергу, стабілізований польовим транзистором VT2. Все це і забезпечує нестабільність зарядного струму, вказану у технічних характеристиках. Застосування джерела стабільного струму, керованого напругою, дозволило змінювати зарядний струм до дуже малих значень, мати близьку до рівномірної шкали регулятора струму (R8) і досить просто перемикати межі його регулювання.
Система АПЗ. спрацьовує після досягнення гранично допустимої напруги на акумуляторі або батареї, включає компаратор на ОУ DA1, електронний ключ на транзисторі VT3, стабілітрон VD5. стабілізатор струму на транзисторі VT1 та резисторах R1 - R4. Індикатором заряджання та її закінчення служить світлодіод HL1.
При підключенні до пристрою розрядженого акумулятора напруга на ньому та неінвертуючому вході ОУ DA1 менше зразкового на інвертуючому, яке встановлено змінним резистором R3. Тому напруга на виході ОУ близько до напруги загального дроту, транзистор VT3 відкритий, через акумулятор тече стабільний струм, значення якого визначається положеннями двигуна змінного резистора R8 і перемикача SA2.
У міру заряджання акумулятора напруга на вході ОУ DA1, що інвертує, зростає. Підвищується напруга і його виході, тому транзистор VT2 виходить з режиму стабілізації струму, VT3 поступово закривається і його колекторний струм зменшується. Процес триває до того часу. поки стабілітрон VD6 не перестає стабілізувати напругу на резисторах R7, R8. Зі зниженням цієї напруги транзистор VT4 починає закриватися і зарядний струм швидко зменшується. Його кінцеве значеннявизначається сумою струму саморозрядження акумулятора та струму, що тече через резистор R11. Іншими словами, з цього моменту на зарядженому акумуляторі підтримується напруга, встановлена резистором R3, а через акумулятор тече струм, необхідний підтримки цієї напруги.
Світлодіод HL1 індикує включення пристрою в мережу та дві фази процесу заряджання. За відсутності акумулятора на резистори R11 встановлюється напруга, що визначається положенням двигуна змінного резистора R3. Для підтримки цієї напруги потрібно дуже незначний струм, тому HL1 світиться дуже слабко. У момент підключення акумулятора яскравість його світіння зростає до максимальної, а після спрацьовування системи АПЗ після заряджання - стрибкоподібно зменшується до середньої між названими вище. За бажання можна обмежитися двома рівнями світіння (слабке, сильне), для чого достатньо підібрати резистор R6.
Деталі пристрою змонтовані на друкованій платі, креслення якої показано на рис. 2. Вона виконана методом прорізування фольги і розрахована на встановлення постійних резисторів МЛТ, підстроювального (дротяного) ППЗ-43. конденсаторів К52-1Б (С1) та KM (С2). Транзистор VT4 встановлений на тепловідвід з ефективною площею теплового розсіювання 100 см2. Змінні резистори R3 та R8 (ППЗ-11 групи А) закріплені на передній панелі пристрою та забезпечені шкалами з відповідними відмітками.
(натисніть для збільшення)
Перемикачі SA1 і SA2 - будь-якого типу, бажано, однак, щоб контакти використовуваного як SA2 були розраховані на комутацію струму не менше 200 мА.
Мережевий трансформатор Т1 повинен забезпечувати на вторинній обмотці змінну напругу 20 при струмі навантаження 250 мА.
Польові транзистори КП303В можна замінити на КП303Г – КП303І, біполярні КТ361В – на транзистори серій КТ361. КТ3107, КТ502 з будь-яким буквеним індексом (крім А), а КТ814Б – на КТ814В, КТ814Г, КТ816В, КТ816Г. Стабілітрон Д813 (VD5) необхідно підібрати з напругою стабілізації не менше 12,5 В. Замість нього допустимо використовувати Д814Д або будь-які два з'єднані послідовно малопотужні стабілітрони з сумарною напругою стабілізації 12,5... 13,5 В. Можлива заміна ППЗ-11 ( R3, R8) змінними резисторами будь-якого типу групи А, а ППЗ-43 (R10) - підстроєним резистором будь-якого типу з потужністю розсіювання не менше ніж 3 Вт.
Налагодження пристрою починають з вибору яскравості світіння світлодіода HL1. Для цього переводять перемикачі SA1 і SA2 відповідно до положень "13" і "40 мА". а двигун змінного резистора R8 - в середнє, підключають до гнізда XS1 і XS2 резистор опором 50 ... 100 Ом і знаходять таке положення двигуна резистора R3. у якому змінюється яскравість світіння HL1. Збільшення відмінності в яскравості світіння досягають підбором резистора R6.
Потім встановлюють межі інтервалів регулювання зарядного струму та напруги АПЗ. Підключивши до виходу пристрою міліамперметр із межею вимірювання 200...300 мА. переводять двигун резистора R8 у нижнє (за схемою) положення, а перемикач SA2 - у положення "200 мА". Зміною опору підстроювального резистора R10 домагаються відхилення стрілки приладу до позначки 200 мА. Потім переміщають двигун R8 у верхнє положення і підбором резистора R7 досягають показань 36...38 мА. Нарешті, перемикають SA2 положення "40 мА". повертають двигун змінного резистора R8 в нижнє положення і підбором R9 встановлюють вихідний струм у межах 43...45 мА.
Для підгонки меж інтервалу регулювання напруги АПЗ перемикач SA1 встановлюють у положення "13 В", а до виходу пристрою підключають вольтметр постійного струму з межею вимірювання 15...20 В. Підбором резисторів R1 і R4 добиваються показань 4,5 і 13 В положення движка резистора R3. Після цього, перевівши SA1 в положення "4,5", в тих же положеннях двигуна R3 встановлюють стрілку приладу на позначки 1.45 і 4,5 В підбором резистора R2.
У процесі експлуатації напруга АПЗ встановлюють з розрахунку 1,4... 1,45 на один заряджається акумулятор.
Якщо пристрій не передбачається використовувати для живлення радіоапаратури, індикацію закінчення зарядки погасання світлодіода можна замінити його миготінням, для чого достатньо ввести в компаратор гістерезис - доповнити пристрій резисторами R12, R13 (рис. 3), а резистор R6 видалити.
Після такого доопрацювання при досягненні встановленого значення напруги АПЗ світлодіод HL1 згасне, а зарядний струм через акумулятор повністю припиниться. В результаті напруга на ньому почне падати, тому знову увімкнеться стабілізатор струму та загориться світлодіод HL1. Іншими словами, при досягненні встановленої напруги HL1 почне блимати, що іноді наочно, ніж якась середня яскравість світіння. Характер процесу заряджання акумулятора в обох випадках залишається незмінним.
Я постарався вставити в заголовок цієї статті всі плюси даної схеми, якою ми розглядатимемо і природно у мене це не зовсім вийшло. Тож давайте тепер розглянемо всі переваги по порядку.
Головною перевагою зарядного пристрою є те, що воно є повністю автоматичним. Схема контролює і стабілізує потрібний струм зарядки акумулятора, контролює напругу акумуляторної батареї і як вона досягне потрібного рівня - зменшить струм до нуля.
Які акумуляторні батареї можна заряджати?
Майже всі: літій-іонні, нікель-кадмієві, свинцеві та інші. Масштаби застосування обмежуються тільки струмом заряду та напругою.Для всіх побутових потреб цього буде достатньо. Наприклад, якщо у вас зламався вбудований контролер заряду, то його можна замінити цією схемою. Акумуляторні шуруповерти, пилососи, ліхтарі та інші пристрої можна заряджати цим автоматичним зарядним пристроєм, навіть автомобільні та мотоциклетні батареї.
Де ще можна застосувати схему?
Крім зарядного пристрою можна застосувати цю схему як контролер заряджання для альтернативних джерел енергії, таких як сонячна батарея.Також схему можна використовувати як регульоване джерело живлення для лабораторних цілей із захистом короткого замикання.
Основні переваги:
- - Простота: схема містить всього 4 досить поширені компоненти.
- - Повна автономність: контроль струму та напруги.
- - Мікросхеми LM317 мають вбудований захист від короткого замикання та перегріву.
- - Невеликі розміри кінцевого пристрою.
- - Великий діапазон робочої напруги 1,2-37 Ст.
Недоліки:
- - Струм зарядки до 1,5 А. Це, швидше за все, не недолік, а характеристика, але я визначу цей параметр сюди.
- - При струмі більше 0,5 А потребує встановлення на радіатор. Також слід враховувати різницю між вхідною та вихідною напругою. Чим ця різниця буде більшою, тим сильніше грітимуться мікросхеми.
Схема автоматичного зарядного пристрою
На схемі не показано джерело живлення, лише блок регулювання. Джерелом живлення може бути трансформатор з випрямляючим мостом, блок живлення від ноутбука (19 В), блок живлення від телефону (5 В). Все залежить від того, які цілі ви переслідуєте.Схему можна зробити на дві частини, кожна з них функціонує окремо. На першій LM317 зібрано стабілізатор струму. Резистор для стабілізації розраховується просто: «1,25/1 = 1,25 Ом», де 1,25 – константа, яка завжди одна для всіх і «1» – це потрібний вам струм стабілізації. Розраховуємо, потім вибираємо найближчий з лінійки резистор. Що струм, тим більше потужність резистора потрібно брати. Для струму від 1 А – щонайменше 5 Вт.
Друга половина – це стабілізатор напруги. Тут все просто, змінним резистором виставляєте напругу зарядженого акумулятора. Наприклад, у автомобільних батарей воно десь дорівнює 14,2-14,4. Для налаштування підключаємо на вхід резистор навантаження 1 кОм і вимірюємо мультиметром напругу. Виставляємо підрядковим резистором потрібну напругу і все. Як тільки батарея зарядиться і напруга досягне виставленого - мікросхема зменшить струм до нуля, і заряджання припиниться.
Я особисто використовував такий пристрій для заряджання літій-іонних акумуляторів. Ні для кого не секрет, що їх потрібно заряджати правильно і якщо припуститися помилки, то вони можуть навіть вибухнути. Це ЗУ справляється з усіма завданнями.
Щоб контролювати наявність заряду, можна скористатися схемою, описаною в цій статті.
Є ще схема включення цієї мікросхеми в одне: і стабілізація струму та напруги. Але в такому варіанті спостерігається не зовсім лінійна робота, але в деяких випадках може згодитися.
Інформативне відео, тільки не російською, але формули розрахунку зрозуміти можна.
